CN210109309U - 一种车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，升降机固定在拖车上，旋转装置位于升降机顶端，托盘安装在旋转装置上，多个独立阵面系统吊装在托盘两端；固定架呈冂形且其横梁固定在托盘端部，固定支撑斜向连接在固定架的侧臂下部与托盘侧边之间，位于阵面框架内部的阵面框架经由两圆柱转轴连接在固定架的两侧臂下端之间，天线罩位于阵面框架外侧端面，两加劲板分别位于阵面框架两侧，俯仰伺服电机与固定架一侧侧臂下端的圆柱转轴相连接；由于采用了升降和旋转驱动的整体阵面旋转系统，结合自身俯仰驱动的多个独立阵面系统，在满足整车尺寸的前提下，不仅提高了相控阵雷达的整体性能和机动性能，而且实现了多个波段同时探测和跟踪。

Description

一种车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备

技术领域

本实用新型涉及车载式雷达阵面系统的结构设计领域，尤其涉及的是车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备。

背景技术

车载式雷达，也称为雷达车，是一种以汽车为主体的轮式运载雷达系统，随着目前科学技术的迅猛发展，车载式雷达在考虑整体电性能、可靠性、安全性等性能的同时，机动性已经成为越来越重要的技术指标；由于相控阵雷达的反应速度、目标更新速率、多目标追踪能力、分辨率、多功能性、电子对抗能力等都远优于传统雷达，所以车载式相控阵雷达已经成为现在雷达技术的发展与应用重点。

相控阵雷达的阵面系统结构一般为箱体式结构，传统的车载式相控阵雷达阵面系统大都安装在平面转盘上，由升降装置托举转盘升降或旋转，完成目标的探测和跟踪；由于车载式雷达的外廓尺寸以及整车的长、宽、高均有严格的要求，所以在满足整车外廓尺寸要求的前提下，车载式相控阵雷达阵面系统的升降或旋转会受到限制，由此降低了整体性能；同时，阵面系统工作时升降装置运转需要一定的时间，也降低了车载式相控阵雷达的机动性能。

因此，现有技术尚有待改进和发展。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，可增加阵面系统的扫描范围，不仅能提高阵面系统的整体性能，而且能加强整车的机动性能。

本实用新型的技术方案如下：一种车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，由整体阵面旋转系统和独立阵面自转系统组成；所述整体阵面旋转系统包括升降机、旋转装置、托盘和多个独立阵面系统，所述升降机的底端固定在拖车上，所述旋转装置安装在升降机的顶端，所述托盘安装在旋转装置之上，多个独立阵面系统吊装在托盘的两端，可在升降机和旋转装置的驱动上下移动和水平旋转；所述独立阵面自转系统包括固定架、固定支撑、圆柱转轴、阵面框架、阵面系统、天线罩、加劲板和俯仰伺服电机，所述固定架呈冂字形且其横梁固定在托盘的端部，所述固定支撑斜向连接在固定架的侧臂下部与托盘的侧边之间，侧臂的下端为圆环式结构，用于安装圆柱转轴，所述阵面框架经由两圆柱转轴连接在固定架的两侧臂下端之间，所述阵面系统位于阵面框架内部，所述天线罩位于阵面框架外侧端面，两加劲板分别位于阵面框架两侧，所述俯仰伺服电机与固定架一侧侧臂下端的圆柱转轴相连接，用于驱动阵面系统绕圆柱转轴转动以完成自身俯仰动作。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：所述升降机为伸缩式液压升降机，包括底座、液压油缸和操作箱，所述底座固定在拖车上，所述液压油缸垂直安装在底座上，所述操作箱也安装在底座上，用于控制液压油缸的液压操作系统。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：所述旋转装置包括伺服电机和转盘，所述伺服电机采用手自一体式结构，可直接通过手动旋转把手复位转盘，所述转盘连接在液压油缸的顶端与托盘之间，用于在伺服电机的驱动下，实现多个独立阵面系统水平±180°旋转。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：用于控制伺服电机操作系统也设置在所述操作箱内。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：在所述俯仰伺服电机的驱动下，所述阵面系统最大俯仰角度的范围是±30°。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：所述托盘整体上呈矩形钢架结构，该托盘包括薄钢板、钢架层、厚钢板和连接板；所述薄钢板位于托盘顶层，所述钢架层位于薄钢板与厚钢板之间，所述连接板焊接在厚钢板的底面并位于托盘的重心位置，用于与旋转装置的转盘螺栓连接，在与旋转装置连接时，托盘的重心与转盘的中心重合。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：所述钢架层先采用长方钢沿托盘长度方向铺设形成等间距的龙骨架结构，再采用短方钢斜向对称拼接在相邻两长方钢之间，且所有短方钢均朝向托盘的中心倾斜。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：所述阵面框架的内侧端面悬挂安装有空调和电柜，用于控制阵面框架内部的工作温度。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：所述独立阵面系统的工作频段既可以是同一波段、也可以是不同波段，用于既可实现同一波段大面积探测的目标，也可实现不同波段同时探测的目标。

所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其中：两个独立阵面系统的重心分别位于穿过圆柱转轴中心的垂直直线上，并落在穿过该圆柱转轴中心的水平直线上；多组独立阵面系统的中心线相交于同一个点，且该点位于所述升降机的中心轴线上。

本实用新型所提供的一种车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，由于采用了升降和旋转驱动的整体阵面旋转系统，结合自身俯仰驱动的多个独立阵面系统，在满足整车尺寸的前提下，不仅提高了相控阵雷达的整体性能和机动性能，而且实现了多个波段同时探测和跟踪。

附图说明

图1是本实用新型车载式相控阵雷达多阵面系统挂载设备实施例的立体图；

图2是本实用新型图1中两个独立阵面自转系统实施例的立体图；

图3是本实用新型车载式相控阵雷达多阵面系统挂载设备所用升降机和旋转装置的放大立体图；

图4是本实用新型车载式相控阵雷达多阵面系统挂载设备所用托盘的两视图；

图5是本实用新型车载式相控阵雷达多阵面系统挂载设备实施例的中心线示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型的具体实施方式和实施例加以详细说明，说描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并非用于限制本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，图1是本实用新型车载式相控阵雷达多阵面系统挂载设备实施例的立体图，该挂载设备由整体阵面旋转系统和独立阵面自转系统组成；所述整体阵面旋转系统包括升降机210、旋转装置220、托盘300和多个独立阵面系统100，所述升降机210的底端固定在拖车(图未示出)上，所述旋转装置220安装在升降机210的顶端，所述托盘300安装在旋转装置220之上，多个独立阵面系统100吊装在托盘300的两端，可在升降机210和旋转装置220的驱动上下移动和水平旋转。

由于升降机210与托盘300通过旋转装置220连接成一体，所以托盘300和所有独立阵面系统100不仅会随升降机210的升降而垂直升降；而且旋转装置220还可以带动托盘300及所有独立阵面系统100进行水平旋转。

结合图2所示，图2是本实用新型图1中两个独立阵面自转系统实施例的立体图，所述独立阵面自转系统包括固定架110、固定支撑(120a和120b)、圆柱转轴150、阵面框架131、阵面系统130、天线罩132、加劲板140和俯仰伺服电机160，所述固定架110呈“冂”字形且其横梁111固定在图1托盘300的端部，两固定支撑(120a和120b)采用螺栓斜向连接在固定架110的两侧臂(112a和112b)下部与托盘300的两侧边之间，两侧臂(112a和112b)的下端均为圆环式结构，用于安装圆柱转轴150，所述阵面框架110经由两圆柱转轴150连接在固定架110的两侧臂(112a和112b)下端之间，所述阵面系统130的外形轮廓为箱体式结构，安装在阵面框架131内部，所述天线罩132安装在阵面框架131外侧端面，两加劲板140分别位于阵面框架131两侧，以增加阵面框架131的刚度，同时用于连接圆柱转轴150，所述圆柱转轴150位于阵面框架131两侧的中心位置，所述俯仰伺服电机160与固定架110一侧侧臂(112a或112b)下端的圆柱转轴150相连接，用于驱动阵面系统130绕圆柱转轴150转动，以完成自身的俯仰动作。

较好的是，在所述俯仰伺服电机160的驱动下，所述阵面系统130可实现最大俯仰角度的范围是±30°，以最大限度增加阵面系统130的扫描范围。

较好的是，所述阵面框架110的内侧端面悬挂安装有空调133和电柜134，以控制阵面框架110内部的工作温度，提高阵面系统130的使用寿命。

结合图3所示，图3是本实用新型车载式相控阵雷达多阵面系统挂载设备所用升降机和旋转装置的放大立体图，具体的，所述升降机210为独立阵面系统100的升降提供动力，采用结构简单、操作方便、承载能力大且稳定的伸缩式液压升降机，主要包括底座211、液压油缸212和操作箱213，所述底座211固定在拖车上，所述液压油缸212垂直安装在底座211上，所述操作箱213也安装在底座211上，用于控制液压油缸212的液压操作系统。

具体的，所述旋转装置220主要包括伺服电机222和转盘223，所述伺服电机222采用手自一体式结构，如遇到电机突发故障或断电等特殊情况，可以直接通过手动旋转把手221复位转盘223，所述转盘223连接在液压油缸212的顶端与托盘300之间，用于在伺服电机222的驱动下，实现多个独立阵面系统100水平±180°旋转。

而且，整体阵面旋转系统与独立阵面自转系统的运转互不干扰，可以同时运转，大大提高了独立阵面系统100的扫描范围和探测跟踪速度。

较好的是，用于控制伺服电机222操作系统也设置在所述操作箱213内，以方便操作。

结合图4所示，图4是本实用新型车载式相控阵雷达多阵面系统挂载设备所用托盘的两视图，上面的(a)为带有局部放大图的主视图，下面的(b)为去掉薄钢板的俯视图；所述托盘300整体上呈矩形钢架结构，该托盘300的外形轮廓可根据阵面系统100的布置位置和尺寸确定，所述托盘300包括薄钢板320、钢架层、厚钢板330和连接板340；所述薄钢板320位于托盘300顶层，用于保护托盘300下方的钢架及其他设备，所述钢架层位于薄钢板320与厚钢板330之间，用于保证结构稳定，所述连接板340焊接在厚钢板330的底面并位于托盘300的重心位置，用于与图3中的旋转装置220的转盘223螺栓连接，在与旋转装置220连接时，托盘300的重心必须与转盘223的中心重合。

优选地，所述钢架层先采用长方钢310a沿托盘300长度方向铺设形成等间距的龙骨架结构，再采用短方钢310b斜向对称拼接在相邻两长方钢310a之间，且所有短方钢310b均朝向托盘300的中心倾斜。

结合图5所示，图5是本实用新型车载式相控阵雷达多阵面系统挂载设备实施例的中心线示意图，所述独立阵面系统100的工作频段既可以是同一波段、也可以是不同波段，既可实现同一波段大面积探测的目标，也可实现不同波段同时探测的目标。

尽管托盘300两端的独立阵面系统100形状有所不同，较好的是，两个独立阵面系统100的重心分别位于穿过图2圆柱转轴150中心的垂直直线(D和E)上，并应落在穿过该圆柱转轴150中心的水平直线A上；且多组独立阵面系统100的中心线应相交于同一个点B，以及该点B应位于图3升降机210的中心轴线C上，即所有独立阵面系统100与托盘300的整体重心应落在图3升降机210的竖向中心线C上。

应当理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不足以限制本实用新型的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本实用新型的精神和原则之内，可以根据上述声明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于，由整体阵面旋转系统和独立阵面自转系统组成；所述整体阵面旋转系统包括升降机、旋转装置、托盘和多个独立阵面系统，所述升降机的底端固定在拖车上，所述旋转装置安装在升降机的顶端，所述托盘安装在旋转装置之上，多个独立阵面系统吊装在托盘的两端，可在升降机和旋转装置的驱动上下移动和水平旋转；所述独立阵面自转系统包括固定架、固定支撑、圆柱转轴、阵面框架、阵面系统、天线罩、加劲板和俯仰伺服电机，所述固定架呈冂字形且其横梁固定在托盘的端部，所述固定支撑斜向连接在固定架的侧臂下部与托盘的侧边之间，侧臂的下端为圆环式结构，用于安装圆柱转轴，所述阵面框架经由两圆柱转轴连接在固定架的两侧臂下端之间，所述阵面系统位于阵面框架内部，所述天线罩位于阵面框架外侧端面，两加劲板分别位于阵面框架两侧，所述俯仰伺服电机与固定架一侧侧臂下端的圆柱转轴相连接，用于驱动阵面系统绕圆柱转轴转动以完成自身俯仰动作。

2.根据权利要求1所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：所述升降机为伸缩式液压升降机，包括底座、液压油缸和操作箱，所述底座固定在拖车上，所述液压油缸垂直安装在底座上，所述操作箱也安装在底座上，用于控制液压油缸的液压操作系统。

3.根据权利要求2所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：所述旋转装置包括伺服电机和转盘，所述伺服电机采用手自一体式结构，可直接通过手动旋转把手复位转盘，所述转盘连接在液压油缸的顶端与托盘之间，用于在伺服电机的驱动下，实现多个独立阵面系统水平±180°旋转。

4.根据权利要求3所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：用于控制伺服电机操作系统也设置在所述操作箱内。

5.根据权利要求1所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：在所述俯仰伺服电机的驱动下，所述阵面系统最大俯仰角度的范围是±30°。

6.根据权利要求1所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：所述托盘整体上呈矩形钢架结构，该托盘包括薄钢板、钢架层、厚钢板和连接板；所述薄钢板位于托盘顶层，所述钢架层位于薄钢板与厚钢板之间，所述连接板焊接在厚钢板的底面并位于托盘的重心位置，用于与旋转装置的转盘螺栓连接，在与旋转装置连接时，托盘的重心与转盘的中心重合。

7.根据权利要求6所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：所述钢架层先采用长方钢沿托盘长度方向铺设形成等间距的龙骨架结构，再采用短方钢斜向对称拼接在相邻两长方钢之间，且所有短方钢均朝向托盘的中心倾斜。

8.根据权利要求1所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：所述阵面框架的内侧端面悬挂安装有空调和电柜，用于控制阵面框架内部的工作温度。

9.根据权利要求1所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：所述独立阵面系统的工作频段既可以是同一波段、也可以是不同波段，用于既可实现同一波段大面积探测的目标，也可实现不同波段同时探测的目标。

10.根据权利要求1所述的车载式相控阵雷达多阵面系统的挂载设备，其特征在于：两个独立阵面系统的重心分别位于穿过圆柱转轴中心的垂直直线上，并落在穿过该圆柱转轴中心的水平直线上；多组独立阵面系统的中心线相交于同一个点，且该点位于所述升降机的中心轴线上。

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